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La carenza idrica

Quando la perdita di acqua è limitata (<10%) il danno è reversibile e il recupero dellafunzione può essere totale al ristabilirsi dell’equilibrio;

il danno invece è irreversibile quando la perdita di acqua è più intensa (30-40%) e ilrecupero della funzione, a seguito di una ottimale re-idratazione, è seriamentecompromesso.

In queste condizioni la pianta accelera le fasi di sviluppo al fine di convogliare tutte lesostanze di riserva negliorgani riproduttivi per garantire la sua sopravvivenza (vedi anticipomaturazione)

Le risposte della vite al deficit idrico possono essere molte e di una certa complessità esse dipendono:

dalla quantità di acqua perduta (dal tasso di perdita)dalla durata dello stressdalla fase fenologica

Irrigato 1° giorno di stress2° e 3° giorno di

stress

70-75° 85-90°

Una foglia che non traspira può avere una temperatura anche di 10°C superiore a quella esterna

(Fonte: Ph.D. Thesis D. Petoumenou, 2006)

Sangiovese

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Parametri Trattamento Internodi

3° 8° 19°

Superficie sezione trasversale del germoglio (mm2)

WW-V 59.0 37.9 21.4

SV-1 50.2 29.3 17.3

t-test * * *

Superficie sezione trasversale xilema (mm2)

WW-V 21.8 19.1 8.0

SV-1 13.0 10.6 6.7

t-test * * *

Diametro medio vasi xilematici (µm)

WW-V 74.3 68.7 43.1

SV-1 53.2 37.1 30.9

t-test * * *

100µµµµm 100µµµµm

Quando lo stress idrico è moderato la pianta risponde attraverso una riduzione della grandezza degli elementi xilematici,

mentre a stress più elevati si ha l’insorgenza di embolie

(Fonte: Ph.D. Thesis D. Petoumenou, 2006)

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Stato idrico molto deficitario aggravato dal carico produttivo

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5

0

50

100

150

200

250

300

2009 2010 2011 2012

lung

heza

ger

mog

li (c

m)

Cultivar: Cabernet s.Lunghezza dei germogli al momento

dell’invaiatura (loc. Ponte di Piave)

- 28% - 35% - 50%

Temperature sopra i valori ottimali ed in condizioni di carenza idrica possono portare:

– Massiccia caduta di foglie– Squilibrio source-sink della pianta– Incompleta maturazione dell’acino (a causa di un insufficiente

disponibilità di carboidrati, Schultz, 2000; Jones et al., 2005 )

Temp. ottimaleCrescitaFotosintesiProduzioneMaturazione< 30°C

Alte temperature provocano sintomi simili a quelli provocati dallo stress idrico

Se T > 40°C

Brusco calo della FotosintesiPII danneggiatoInibizione di trasporto e- nel PIIDiminuisce attività della rubisco

clorosi e necrosi - fotodanneggiamento

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Riduzione Pn dovuta a limitazioni stomatiche e non in

funzione di

RISPOSTE FISIOLOGICHE ALLO STRESS IDRICO NELLA VITIS VINIFERA L.

�Epoca�Severità e durata dello stress�Cultivar�Età della pianta�Condizioni ambientali (es. luce, T, vento, umidità, ecc.)

Classificazione delle varietà con foglie isoidriche e anisoidriche(Schultz, 2003).•Al primo gruppo appartengono le varietà il cui potenziale fogliare decresce sensibilmente all’aumentare della domanda evaporativadurante la giornata, ed è minore nelle piante stressate rispetto a quelle con un adeguato rifornimento idrico. •Nel secondo gruppo sono comprese quelle piante che mantengono un potenziale fogliare quasi costante durante il giorno e che non risentono dello stato idrico del suolo.

Componente varietale assume importanza fondamentale

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Ridotti vasi xilematici = riduzione della conducibilità idraulica dei germogli e quindi della perdita di acqua e minori rischi di cavitazione ed embolismo

Sezione trasversale di germogli principali (19° internodo) in piante di Sangiovese

BEN IRRIGATO STRESS IDRICO PRECOCE

Diametro vasi xilematici: 43,1 versus 30,9 µµµµm

Frequenza vasi xilematici: 61,3 versus 80,1 vasi/mm2

Numero di vasi per germoglio= 998 versus 968

Conducibilità idraulica relativa: 17,2 versus 6,5 µµµµm4 106

Indice di vulnerabilità alla cavitazione: 0,71 versus 0,39

(Fonte: Ph.D. Thesis D. Petoumenou, 2006)

Conseguenze dello stress idrico che sono considerate meccanismi di climatizzazione per la pianta

•Riduzione della superficie fogliare•Alterazione del rapporto parte aerea/parte radicale•Caduta delle foglie vecchie•Movimento delle foglie•Chiusura degli stomi•Osmoregolazione (aggiustamento osmotico)

Gli ioni inorganici (Ca+2, K+, SO4-2, NO-3), a differenza dei composti organici, rappresentano

la componente più importante che contribuisce all’aggiustamento osmotico (Patakas et al., 2002). La produzione di osmoliti organici rappresenterebbe un costo per la piantache in questo modo va incontro ad un forte risparmio energetico, che gli permette di crescere in condizioni meno favorevoli.

NO-3 : si diffonde nel suolo 10 volte più rapidamente rispetto a K+, e 500 volte rispetto a H2SO4

-2,

Radici superficiali assorbono nutrienti immobili (FOSFORO E POTASSIO) mentre quelle più profonde H2O e NITRATI .Queste ultime possono trasportare acqua a quelle superficiale tramite un meccanismo di ridistribuzione idraulica (hydraulic lift), il qual e avviene soprattutto durante la nottequando la traspirazione è minima (Bauerle et al., 2008)

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Uno dei meccanismi attivi di recupero dei vasi

cavitati è quello della pressione radicale, che può determinare il

riempimento divasi embolizzati, anche se il

recupero dell’efficienza del sistema vascolare è parziale in quanto limitato

alperiodo primaverile (Cochard et al.

2001). Il recupero totale della capacità di

trasporto dell’acqua avviene solamente con la produzione di nuovi

vasi nell’annosuccessivo al verificarsi dell’aridità.

Distanza d’impianto e contenuto idrico nel suolo

Obbiettivo della zonazione______ _____ Temperatura degli Acini

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Obbiettivo della zonazione______ _____ Glera Col San Martino

3 Agosto 201235,2 °C32,2 °C

31,7 °C

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10

Obbiettivo della zonazione______ _____ Soave (Sfogliato e non Sfogliato)

2 Agosto 2012

Non Sfogliato Sfogliato

Sfogliatura eseguita in pre-fioritura

43,2 °C 35,7 °C

36,5 °C

Obbiettivo della zonazione______ _____ Corvina – Valpolicella (Pergola e Guyot)

14 Agosto 2012

Pergola

Guyot

EST

36,0 °C

27,4 °C

25,5 °C

36,8 °C

30,6 °C

30,5 °C

OVEST

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Temp orarie medie giornaliere: 19-21 Giugno

02468

1012141618202224262830323436

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

2012

FINESTRA OTTIMALE PER FOTOSINTESI

-7 ORE

Tem

pera

tura

(°C

)

media 2003/2006

Temp orarie medie giornaliere: 1-3 Luglio

02468

1012141618202224262830323436

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

2012

FINESTRA OTTIMALE PER FOTOSINTESI

-8 ORE

Tem

pera

tura

(°C

)

media 2003/2006

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12

Temp orarie medie giornaliere: 4-8 Agosto

02468

10121416182022242628303234

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

media 2003/2006 2012

FINESTRA OTTIMALE PER FOTOSINTESI

- 6 ORE

Tem

pera

tura

(°C

)

Qualsiasi fenomeno che inibisce la fotosintesi favorisce la traslocazione del potassio dalle foglie all’acino

↑ Carotenoidi (precursori)

↑ Norisoprenoidi

COMPOSTI NORISPOPRENOIDI

0

150

300

450

600

750

900

1050

1200

0 20 40 60 80 100 120 140 160ALLEGAGIONE RACCOLTAINVAIATURA

µµ µµg/

Kg

Temperature giornaliere della chioma tra 18Temperature giornaliere della chioma tra 18--3232°° CC

Temperature giornaliere della chioma tra 18Temperature giornaliere della chioma tra 18--4141°° CC

Norisoprenoidi

Carotenoidi

(Rielaborato da Lee et al. 2007)

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Met

ossi

pira

zine

(ng/

L)

10

20

30

40

900 1200 1500

Stagione fredda Stagione calda

GDD

(da Lacey, 1991)

Alte tAlte t°° prepre--invaiaturainvaiatura--> riducono la > riducono la sintesisintesi

Alte tAlte t°°durante maturazionedurante maturazione--> > favoroscono la degradazionefavoroscono la degradazione

Metossipirazine (erbaceo, vegetale)

Quindi per conservare i caratteri varietali bisognerà sfruttare l’effetto vigoria

Ottimo termico per la sintesi antocianica

17 °C

29 °C